Trở lại với tình huống trên, nếu một bánh xe lăn trên băng còn bánh bên kia lại có độ bám đường rất tốt, với bộ vi sai trượt giới hạn này thì ngay cả bánh xe bị trượt quay không thể truy[r]
(1)Nguyên lý ho t đ ng c a b vi saiạ ộ ủ ộ
Bạn biết động làm việc bạn tìm hiểu nguyên lý làm việc hộp số Tuy nhiên để đưa nguồn động lực động xuống bánh xe cần phải thông qua hệ thống cuối cùng, vi sai Bộ vi sai thường lắp đặt cùng với truyền lực cuối, hay gọi cầu xe.
Bộ vi sai xe có ba nhiệm vụ sau: - Truyền mơ men động tới bánh xe
- Đóng vai trị cấu giảm tốc cuối trước mô men xoắn truyền tới bánh xe - Truyền mô men tới bánh xe cho phép chúng quay với tốc độ khác
Qua viết biết xe bạn lại cần vi sai sau nghiên cứu ngun lý làm việc tìm hiểu số loại vi sai ô tô
Xin mời trỏ chuột vào đèn tín hiệu để xem khác bán kính quay vòng bánh xe
(2)bên sang bên qua trục bánh xe, làm tăng lực xoắn tác dụng lên trục bánh xe Bộ vi sai gì?
(3)Đối với xe bốn bánh bán chủ động lại khơng cần vi sai bánh trước sau; thay vào đó, chúng khố lại với để chuyển động tốc độ Điều lý giải xe lại vào cua khó khăn đường bê tông hệ thống bốn bánh chủ động sử dụng
(4)Hình ảnh cho biết số thành phần vi sai mở
Khi xe chuyển động thẳng đường, hai bánh xe quay với tốc độ Bánh đầu vào làm vành vỏ vi sai quay, khơng có bánh vi sai quay, hai bánh cạnh khoá với vỏ vi sai
Xin mời click chuột vào nút "Straight" để theo dõi chuyển động tương đối bánh xe thẳng Xin mời click chuột vào nút "Turn" để theo dõi chuyển động tương đối bánh xe thẳng
Hãy ý bánh đầu vào nhỏ nhiều so với vành răng, cặp bánh giảm tốc cuối xe tỷ số truyền chúng tỷ số truyền truyền lực cuối Khi nói tỷ số truyền lực cuối 4.10 tức số vành lớn gấp 4.10 lần bánh đầu vào
Khi xe vào cua, bánh xe phải quay với tốc độ khác Trong tranh trên, bạn thấy bánh vỏ vi sai quay xe bắt đầu đổi hướng chuyển động, cho phép bánh xe chuyển động với tốc độ khác Các bánh xe bên quay chậm vỏ vi sai, bánh xe bên lại quay nhanh
Bộ vi sai mở – chuyển động thẳng
Những trục trặc rắc rối? Bộ vi sai mở cung cấp mô men cố định cho bánh xe
(5)Xin mời click chuột vào nút "Play" để xem chuyển động tương đối bánh vi sai mở, xe thẳng
Xin mời click chuột vào nút "Play" để xem chuyển động tương đối bánh vi sai mở, xe vào cua
Nguyên lý ho t đ ng c a b vi saiạ ộ ủ ộ
Nếu bạn lái xe băng tuyết, bạn biết thủ thuật để khởi hành xe dễ dàng Bạn nên khởi hành số một, thay vào bạn nên cố sử dụng số hai chí số ba Điều bảo đảm cho hộp số xe cung cấp mơ men xoắn thấp xe “trườn đi” mà không bị “ba ti nê”
Thế nhưng, điều xảy bên bánh xe có lực bám tốt bên lại nằm vũng lầy? Đây vấn đề rắc rối mà vi sai mở phải vào để giải
Hãy nhớ vi sai mở cung cấp mô men xoắn cho hai bánh xe, giá trị mô men xoắn cực đại bị giới hạn bánh xe khơng bị trượt quay Nó khơng lấy nhiều mơ men để làm bánh xe bị trượt băng bánh xe có độ bám đường tốt nhận giá trị mô men tương tự Chiếc xe bạn khơng thể có bám đường tối ưu
Phức tạp “Off road”! Ngoài nhược điểm trên, vi sai mở cịn gây cho bạn
những rắc rối nhiều bạn chạy xe đường xấu Nếu bạn có xe tải xe đa dụng bốn bánh chủ động, với vi sai mở cho bánh trước sau, bạn bị sa lầy Hãy nhớ đến việc vi sai mở ln cung cấp mô men xoắn cho bánh xe Nếu bánh xe phía trước sau khơng bám đường, chúng bị quay tự
Giải cho vấn đề vi sai trượt giới hạn (LSD hay gọi positraction) Bộ vi sai trượt sử dụng đa dạng cấu để làm cho vi sai thường hoạt động vào cua Khi bánh xe bị trượt quay, chúng chuyển phần mơ men có ích sang bên bánh xe không bị trượt để tận dụng hiệu mô men xoắn động Sau tìm hiểu dạng LSD, bao gồm clutch-type LSD, the viscous coupling, locking differential Torsen
differential
Vi sai trượt giới hạn kiểu ly hợp clutch-type LSD
(6)Hộp lò xo đẩy bánh bên cạnh tách khỏi ly hợp gắn với vỏ vi sai Toàn bánh quay với vỏ hai bánh xe quay tốc độ, lúc khơng cần thiết phải có ly hợp Thế có buộc cho bánh xe quay nhanh bánh kia, vào cua chẳng hạn, ly hợp bắt đầu hoạt động Nó có tác dụng chống lại tượng hai bánh xe quay tốc độ Nếu bánh xe muốn quay nhanh bánh bên kia, cần phải làm ly hợp trượt Độ cứng lò xo lực ma sát ly hợp định giá trị mơ men làm cho bị trượt
Trở lại với tình trên, bánh xe lăn băng bánh bên lại có độ bám đường tốt, với vi sai trượt giới hạn bánh xe bị trượt quay truyền mô men xuống đất bánh bên truyền đủ mơ men để xe di chuyển khỏi vùng lầy Mô men cung cấp cho bánh xe không nằm băng cân với giá trị mơ men cịn lại sau làm cho ly hợp trượt Kết bạn di chuyển trước vượt qua vũng lầy
Nguyên lý ho t đ ng c a b vi saiạ ộ ủ ộ Khớp nối dính (Viscous Coupling)
(7)Khớp nối dính có hai đĩa ma sát đặt bên khơng gian kín điền đầy chất lỏng (thường dầu thuỷ lực đặc biệt) có độ nhớt cao Mỗi đĩa ma sát nối với đầu trục Dưới điều kiện bình thường, hai đĩa ma sát lượng dầu thuỷ lực khớp nối quay với tốc độ định Khi cặp bánh xe cố gắng quay nhanh hơn, bị trượt chẳng hạn, đĩa ma sát tương ứng với cặp bánh xe quay nhanh bị quay nhanh theo Lúc này, dầu thuỷ lực nằm khơng gian hai đĩa ma sát có tác dụng đĩa ma sát quay nhanh theo Điều làm cho mô men xoắn truyền từ cặp bánh xe quay nhanh sang bánh xe quay chậm hơn, làm cho bánh đỡ bị trượt
Khi xe vào cua, khác tốc độ bánh xe không lớn chúng bị trượt Một hai đĩa ma sát quay nhanh so với (tương ứng với bánh xe trượt nhiều) lượng mơ men xoắn khớp nối dính chuyển đổi lớn Như tác dụng loại khớp nối xe vào cua khơng có, nhược điểm lớn nhất, rõ ràng là: khơng có chút mơ men chuyển đổi trước tượng trượt bắt đầu Để dễ hiểu hơn, tìm hiểu minh hoạ đơn giản sau: Bạn đặt đĩa thuỷ tinh, sâu lịng, nhỏ chứa trứng gà (vịt) lên đế quay đặt bàn Hãy khéo léo đập trứng vào đĩa mà lịng đỏ khơng bị vỡ Lúc này, lịng đỏ trứng nằm đĩa lòng trắng bao quanh Bạn quay đột ngột đĩa Chú ý nhìn bạn thấy, lúc đầu lịng đỏ trứng không quay đĩa lúc sau quay với đĩa Điều lý giải lực ma sát nhớt lòng trắng trứng gà làm cho lòng đỏ quay theo với đĩa Nếu đĩa lòng đỏ quay nhau, bất ngờ bạn giữ đĩa lại, lúc lòng đỏ quay chậm dần dừng lại theo đĩa Liên hệ với khớp nối ta thấy đĩa lịng đỏ hai đĩa ma sát cịn lịng trắng trứng gà có tác dụng dầu thuỷ lực, nguyên lý làm việc chúng ví dụ minh hoạ
Vi sai khố locking vi sai cảm biến mơ men Torsen
(8)Vi sai Torsen thiết bị khí hồn tồn, khơng điều khiển điện tử, khơng có ly hợp khơng có tý chút thuỷ lực
Vi sai Torsen (kết hợp từ “torque” “sensing”, có nghĩa cảm biến mô men) làm việc vi sai mở giá trị mô men bánh xe cân Thế sau bánh xe lực bám, khác mô men dẫn đến bánh vi sai Torsen kết nối với Việc thiết kế bánh vi sai định đến tỷ số chênh lệch mơ men Ví dụ, vi sai Torsen đặc biệt thiết kế với tỷ số chênh lệch 5:1, có khả cung cấp mơ men xoắn cho bánh xe có lực bám tốt lớn gấp lần bánh xe bị trượt Các thiết bị thường sử dụng xe có bánh chủ động hồn tồn với hiệu suất cao Giống khớp nối dính, chúng thường sử dụng để chuyển đổi công suất bánh trước bánh xe sau Trong hai loại này, vi sai Torsen tốt vi sai khớp nối dính chúng truyền mơ men tượng trượt xảy Tuy nhiên, cặp bánh xe bị sức bám hoàn toàn vi sai Torsen khơng thể cung cấp chút mô men cho cặp bánh xe kia, tỷ số chênh lệch định mô men xoắn chuyển đổi, đương nhiên lần phải